Tecnologias de Manufatura Aditiva (Impressão 3D) que você deve conhecer (1ª parte – SLA)

24 de julho de 2017
Marcos Raymundo Loest, Economista e Mestre em Economia e Politicas Florestais pela UFPR, experiência em gestão de projetos de Tecnologia da Informação. Atualmente é sócio da 3DI9BR, especialista em tecnologias de manufatura aditiva (Impressão 3D) e projetos de internet das coisas (iot) para a indústria. É professor de Economia e Inovação no ISAE.

A manufatura aditiva, ou Impressão 3D como é mais conhecida, vem tornando-se cada vez mais difundida e reconhecida como uma forte alternativa para os processos de manufatura tradicional. É o processo de criar um objeto sólido a partir de um arquivo digital criado por algum processo de CAD (Computer Aided Design – Design Apoiado por Computador). Foi inventada em 1983 (isto mesmo, a Impressão 3D tem mais de 30 anos…) quando Chuck Hull inventou a Stereolitografia e criou a 3D Systems (um dos maiores players de impressão 3D da indústria até agora).

Na sequência, em 1984, Scott Crump inventou a tecnologia FDM (Fused Deposition Modeling) e em seguida, criou a Stratasys outro dos grandes players de impressão 3D do mercado.

A partir de 2009 com a expiração da patente da tecnologia FDM, a impressão 3D deu salto de desenvolvimento e acessibilidade, com a sua popularização através de novas startups e a criação de diversas comunidades de tecnologia aberta, o que possibilitou o acesso caseiro à impressão 3D e a uma série de melhorias na tecnologia causada pela cooperação das comunidades, causando uma revolução nesta tecnologia. Muitas das marcas mais populares conhecidas atualmente  como a MakerBot, Ultimaker, FormLabs, têm origem nesta época.

 

Esta tecnologia vem quebrando paradigmas e aproximando tecnologias e produtos antes inacessíveis à maioria das pessoas. Um exemplo é a grande difusão de próteses mais acessíveis produzidas a partir da impressão 3D (como é o caso do projeto nacional Mão 3D: https://www.facebook.com/Mao3D/), a impressão 3D em concreto para a redução de custos de construção de casas (veja o projeto da Urban3D, por exemplo: https://www.facebook.com/urban3dtechnologies/ ) ou a aceleração do uso de robôs e drones (veja o site da Futuriste: http://www.futuriste.com.br/) com o apoio da manufatura aditiva para a construção de suas estruturas (antes, dependentes do uso de tecnologias caras e caras para se obter estas estruturas). Atualmente, com a tecnologia da manufatura aditiva e com as redes de projetos 3D compartilhados pode-se produzir em casa ou em laboratórios, praticamente tudo.

Mas como funciona a impressão 3D? Que tecnologias estão envolvidas? Sem a pretensão de ser exaustivo vamos explorar nos próximos artigos algumas das principais tecnologias envolvidas neste processo. Neste artigo, desmistificamos a Estereolitografia.

SLA – Estereolitografia
                                                                              SLA é o acrônimo de Stereolithography (Estereolitografia), uma tecnologia em que um feixe de lazer traça um padrão em uma resina líquida, solidificando-a. Esta resina é elevada alguns décimos de milímetro e uma segunda camada de resina é solidificada pelo feixe, e assim sucessivamente até se obter, a partir da solidificação de diversas camadas de resina pelo feixe de lazer, a construção de um objeto físico. Apesar de haver variações de orientações, de material da resina e de alguns métodos, o mecanismo básico em todas as impressoras SLA permanece o mesmo.

A impressão SLA tem como principais vantagens a velocidade, e o nível de detalhes obtido nas peças produzidas, tendo na precisão uma de suas principais características.

Como desvantagens podemos citar o maior custo, a maior fragilidade das peças a choques mecânicos, ao calor e  à luz. A área de joalheria, médica e odontológica são os principais clientes.

Vários polímeros, com cores e características distintas podem ser usados, mas a policromia ainda não está disponível. Se for necessário o uso de suporte na construção da peça (suportes servem para sustentar um pedaço do objeto enquanto ele é construído) o mesmo será do mesmo material, o que dificulta a limpeza. Este tipo de impressão exige normalmente um trabalho posterior de limpeza ou de cura, que geralmente é mais trabalhoso.

 

 

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